JP2000174193A - 放熱板付きリードフレーム - Google Patents

放熱板付きリードフレーム

Info

Publication number
JP2000174193A
JP2000174193A JP34740298A JP34740298A JP2000174193A JP 2000174193 A JP2000174193 A JP 2000174193A JP 34740298 A JP34740298 A JP 34740298A JP 34740298 A JP34740298 A JP 34740298A JP 2000174193 A JP2000174193 A JP 2000174193A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat sink
lead frame
heat
chip
hole
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP34740298A
Other languages
English (en)
Inventor
Isao Yamagishi
功 山岸
Shunichi Tadokoro
俊一 田所
Hiroshi Yamada
洋 山田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Cable Ltd
Original Assignee
Hitachi Cable Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Cable Ltd filed Critical Hitachi Cable Ltd
Priority to JP34740298A priority Critical patent/JP2000174193A/ja
Publication of JP2000174193A publication Critical patent/JP2000174193A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00

Landscapes

  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
  • Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半田リフロー時におけるパッケージのクラッ
クの発生を防止することにあり、副次的な目的は放熱板
の放熱性を損なわずに異なる大きさのチップサイズに対
応できる放熱板付きリードフレームを提供する。 【解決手段】 半導体チップ1のコーナー部1aが放熱板
2に形成された穴11を通してレジン21で覆われるので、
クラックの起点が補強され、半田リフロー時のパッケー
ジのクラックの発生が防止される。チップ1で発生した
熱は、パッケージの中心から外側に広がるように放熱板
2、インナーリード4a及びアウターリード4bを伝導して
放熱されるが、放熱板2に形成された穴11が放熱板2の
中心から外側に向かって形成されているので、熱流方向
が妨げられることがなく放熱性の低下が最小限に抑えら
れる。チップ1の中心からコーナー部1aを結ぶ方向に
穴が形成されることにより様々のサイズのチップ1に対
応することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、放熱板付きリード
フレームに関する。
【0002】
【従来の技術】集積回路用のリードフレームの一種にQ
FP(Quad Flat Package、四方にリードのあるフラット
パッケージ)用のリードフレームがある。この種のリー
ドフレームに搭載される集積回路としてはCPUが多用
されており、CPUの処理能力の向上に伴い発熱量が増
加している。このため、リードフレームに放熱板が貼付
けられた放熱板付きリードフレームが用いられるように
なってきた。
【0003】放熱板付きリードフレームとしては、耐半
田リフロー性(耐リフロー性)を向上させるため、図1
0に示すように半導体集積回路のチップ1の下の放熱板
2に丸穴3を形成したものや、図11に示すようにチッ
プ1とリードフレーム4との間の放熱板2に細穴5を形
成したものが用いられている。なお、図10及び図11
は従来の放熱板付きリードフレームの概念図である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の放熱板付きリードフレームには以下のような問
題がある。
【0005】(1) モールド成型後の半田リフロー時にチ
ップのコーナー部に大きな応力が発生しやすく、そのチ
ップのコーナー部からクラックが発生するおそれがあ
る。
【0006】(2) 耐半田リフロー性を向上させるため放
熱板に多数の穴を明けると、放熱板の放熱性が損なわれ
てしまう。
【0007】そこで、本発明の主な目的は、上記課題を
解決し、半田リフロー時におけるパッケージのクラック
の発生を防止することにあり、副次的な目的は放熱板の
放熱性を損なわずに異なる大きさのチップサイズに対応
できる放熱板付きリードフレームを提供することにあ
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の放熱板付きリードフレームは、リードフレー
ムに絶縁性接着剤を介して放熱板を貼付けた放熱板付き
リードフレームにおいて、搭載されるチップのコーナー
部の位置の放熱板に穴が形成されているものである。
【0009】上記構成に加え本発明の放熱板付きリード
フレームは、穴の形状が放熱板の中心からチップのコー
ナー部を結ぶ方向に長く形成された長円であってもよ
い。
【0010】上記構成に加え本発明の放熱板付きリード
フレームは、穴の形状が放熱板の中心からチップのコー
ナー部を結ぶ方向に形成された扇型であってもよい。
【0011】上記構成に加え本発明の放熱板付きリード
フレームは、穴の形状が放熱板の中心からチップのコー
ナー部を結ぶ方向に長く形成された多角形であってもよ
い。
【0012】本発明によれば、チップのコーナー部が放
熱板に形成された穴を通してモールドレジンで覆われる
ので、クラックの起点が補強され、半田リフロー時のパ
ッケージのクラックの発生が防止される。
【0013】また、チップで発生した熱は、パッケージ
の中心から外側に広がるように放熱板、インナーリード
及びアウターリードを伝導して放熱されるが、放熱板に
形成された穴が放熱板の中心から外側に向かって形成さ
れているので、熱流方向が妨げられることがなく放熱性
の低下が最小限に抑えられる。
【0014】さらに、チップの中心からコーナー部を結
ぶ方向に穴が形成されることにより、搭載されるチップ
の大きさが変わっても常にコーナー部が穴の上に位置す
ることになるので、様々のサイズのチップに対応するこ
とができる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて詳述する。なお、図9、10に示した従
来例と同様の部材には共通の符号を用いた。
【0016】図1は本発明の放熱板付きリードフレーム
の一実施の形態を示す概念図である。
【0017】この放熱板付きリードフレーム10は、リ
ードフレーム4に絶縁性接着剤(図示せず)を介して貼
付けられる放熱板2に搭載される半導体チップ1のコー
ナー部の位置に穴11を形成したものである。
【0018】放熱板付きリードフレーム10をこのよう
に構成したことにより、半導体チップ1のコーナー部1
aが放熱板2に形成された穴11を通してモールドレジ
ン(図示せず)で覆われるので、クラックの起点が補強
され、半田リフロー時のパッケージのクラックの発生が
防止される。
【0019】図2は本発明の放熱板付きリードフレーム
の他の実施の形態を示す概念図である。
【0020】図1に示した実施の形態との相違点は、放
熱板2の穴12の形状が放熱板2の中心から半導体チッ
プ1のコーナー部1aを結ぶ方向に長く形成された長円
である点である。
【0021】このような放熱板付きリードフレーム13
において、半導体チップ1で発生した熱は、パッケージ
の中心から外側に広がるように放熱板2、リードフレー
ム4を伝導して放熱されるが、放熱板2に形成された穴
12が放熱板2の中心から外側に向かって形成されてい
るので、熱流方向が妨げられることがなく放熱性の低下
が最小限に抑えられる。また、半導体チップ1の中心か
らコーナー部1aを結ぶ方向に穴12が形成されている
ので、搭載される半導体チップ1の大きさが変わっても
常にコーナー部1aが穴12の上に位置することになる
ので、様々のサイズの半導体チップ1に対応することが
できる。
【0022】図3は本発明の放熱板付きリードフレーム
の他の実施の形態を示す概念図である。
【0023】図2に示した実施の形態との相違点は、穴
14の形状が放熱板2の中心から半導体チップ1のコー
ナー部1aを結ぶ方向に形成された扇型である点であ
る。
【0024】このような放熱板付きリードフレーム15
においても図2に示した実施の形態と同様の効果が得ら
れる。
【0025】図4は本発明の放熱板付きリードフレーム
の他の実施の形態を示す概念図である。
【0026】図2に示した実施の形態との相違点は、穴
16の形状が放熱板2の中心から半導体チップ1のコー
ナー部1aを結ぶ方向に長く形成された多角形である点
である。
【0027】このような放熱板付きリードフレーム17
においても図2に示した実施の形態と同様の効果が得ら
れる。
【0028】
【実施例】以下数値を挙げて説明するが限定されるもの
ではない。
【0029】(実施例1)図5は本発明の放熱板付きリ
ードフレームの一実施例を示す概念図であり、図2に示
した放熱板付きリードフレームと同様の構成を有してい
る。図6は図5に示した放熱板付きリードフレームのA
−A線断面図である。図7は図5に示した放熱板付きリ
ードフレームを用いたフラットタイプパッケージの断面
図である。
【0030】図5及び図6に示す放熱板付きリードフレ
ームは以下のようにして形成した。
【0031】厚さ約0.105mmの圧延銅条に、ポリ
イミドを主成分とするガラス転移温度Tg=230℃の
熱可塑性絶縁性の接着剤18を塗布し、乾燥させた後溶
媒を除去する。接着剤18の厚さは20〜30μmとし
た。この接着剤付きの圧延銅条を幅約35mmにスリッ
トする。スリットした接着剤付きの圧延銅条を20mm
角に切断したものが放熱板2である。この放熱板2を、
銅合金製の208ピンQFP用リードフレーム4のイン
ナーリード4aの先端部のAgめっき面4aaの裏面に
接着剤18を介して貼付ける。接着剤18を介して貼付
けるときの温度は約350℃とした。銅条、すなわち放
熱板2の半導体チップ1が搭載される位置の4箇所のコ
ーナー部1aに金型の打ち抜きによって穴12を明ける
ことにより放熱板付きリードフレームが得られる。
【0032】ここで、銅条としては、圧延銅条だけでな
く、電解銅条を使用することもできる。さらに、これら
の銅条の露出面(接着剤を塗布しない面)に粗化処理及
び耐酸化性処理を施すことは、モールド樹脂との密着性
を高め、耐リフロー性を向上させるのに有効である。
【0033】接着剤としては、熱可塑性接着剤だけでな
く、熱硬化性接着剤を使用することもできる。
【0034】放熱板への上記穴明け加工は、放熱板をリ
ードフレームに貼付けた後でもよいが、貼付ける前の接
着剤付き銅条に予め穴を明けることも可能である。
【0035】このような放熱板付きリードフレームの放
熱板2の中心にAgペースト19を用いて10mm角の
半導体チップ1を固定し、半導体チップ1のボンディン
グパッドとインナーリードのAgメッキ面4aとを金ワ
イヤ20でボンディングし、モールドレジン21でモー
ルドし、アウターリード4bを切断した後成型を行うこ
とにより、28mm角の放熱板付きQFPプラスチック
パッケージが形成される(図7)。
【0036】(比較例1、2)次に、耐半田リフロー性
の良い穴の位置を検討するため、図8に示すように放熱
板2に穴を開けない場合(比較例1)と、半導体チップ
1のコーナー部1aではなく、図9に示すように半導体
チップ1の各辺の中央部1bに穴22を開けた場合(比
較例2)と、実施例1とを比較する。
【0037】図8及び図9は放熱板付きリードフレーム
の比較例の概念図である。
【0038】これらのリードフレームを用いたプラスチ
ックパッケージの放熱性を表わす熱抵抗の測定と、耐リ
フロー性を調べるため、プラスチックパッケージを85
℃/85%の恒温槽中に所定の時間収容して吸湿させた
後、IR(Infrared;赤外光)リフローを最高
温度245℃で行い、プラスチックパッケージ内の剥離
やクラックの有無を調査した。その結果を表1に示す。
【0039】
【表1】
【0040】結果として、放熱板に穴を明けることによ
って比較例1に比べ、実施例1、比較例2では熱抵抗が
高くなっている。つまり、放熱性が多少悪くなっている
が、穴を開けた方が耐半田リフロー性は向上する。ま
た、穴の位置は比較例2よりも実施例1の方が耐半田リ
フロー性が良いことが確認された。
【0041】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。
【0042】(1) 半田リフロー時におけるパッケージの
クラックの発生を防止することができる。
【0043】(2) 放熱板の放熱性を損なわずに異なる大
きさのチップサイズに対応できる放熱板付きリードフレ
ームの提供を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の放熱板付きリードフレームの一実施の
形態を示す概念図である。
【図2】本発明の放熱板付きリードフレームの他の実施
の形態を示す概念図である。
【図3】本発明の放熱板付きリードフレームの他の実施
の形態を示す概念図である。
【図4】本発明の放熱板付きリードフレームの他の実施
の形態を示す概念図である。
【図5】本発明の放熱板付きリードフレームの一実施例
を示す概念図である。
【図6】図5に示した放熱板付きリードフレームのA−
A線断面図である。
【図7】図5に示した放熱板付きリードフレームを用い
たフラットタイプパッケージの断面図である。
【図8】放熱板付きリードフレームの比較例の概念図で
ある。
【図9】放熱板付きリードフレームの比較例の概念図で
ある。
【図10】従来の放熱板付きリードフレームの概念図で
ある。
【図11】従来の放熱板付きリードフレームの概念図で
ある。
【符号の説明】
1 半導体チップ(チップ) 1a コーナー部 2 放熱板 4 リードフレーム 4a インナーリード 4b アウターリード 11 穴
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 洋 茨城県日立市助川町3丁目1番1号 日立 電線株式会社電線工場内 Fターム(参考) 5F036 AA01 BB01 BC05 BD01 BE01 5F067 AA03 AA06 AA07 AB03 BE10 CA03 CC02 DE09

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 リードフレームに絶縁性接着剤を介して
    放熱板を貼付けた放熱板付きリードフレームにおいて、
    搭載されるチップのコーナー部の位置の放熱板に穴が形
    成されていることを特徴とする放熱板付きリードフレー
    ム。
  2. 【請求項2】 上記穴の形状が上記放熱板の中心からチ
    ップのコーナー部を結ぶ方向に長く形成された長円であ
    る請求項1に記載の放熱板付きリードフレーム。
  3. 【請求項3】 上記穴の形状が上記放熱板の中心からチ
    ップのコーナー部を結ぶ方向に形成された扇型である請
    求項1に記載の放熱板付きリードフレーム。
  4. 【請求項4】 上記穴の形状が上記放熱板の中心からチ
    ップのコーナー部を結ぶ方向に長く形成された多角形で
    ある請求項1に記載の放熱板付きリードフレーム。
JP34740298A 1998-12-07 1998-12-07 放熱板付きリードフレーム Pending JP2000174193A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34740298A JP2000174193A (ja) 1998-12-07 1998-12-07 放熱板付きリードフレーム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34740298A JP2000174193A (ja) 1998-12-07 1998-12-07 放熱板付きリードフレーム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000174193A true JP2000174193A (ja) 2000-06-23

Family

ID=18389986

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP34740298A Pending JP2000174193A (ja) 1998-12-07 1998-12-07 放熱板付きリードフレーム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000174193A (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100395673B1 (ko) * 2001-01-03 2003-08-25 에쓰에쓰아이 주식회사 반도체 조립 프레임의 제조 방법 및 그 조립체
JP2008034881A (ja) * 2007-10-18 2008-02-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd 樹脂封止型半導体装置及びその製造方法
CN100378972C (zh) * 2005-03-08 2008-04-02 台湾积体电路制造股份有限公司 散热器及使用该散热器的封装体
JP2008283213A (ja) * 2008-07-18 2008-11-20 Panasonic Corp 半導体装置、及び半導体装置の製造方法
US7952177B2 (en) 2004-11-10 2011-05-31 Panasonic Corporation Resin-sealed semiconductor device, leadframe with die pads, and manufacturing method for leadframe with die pads
US8981543B2 (en) 2012-07-31 2015-03-17 Samsung Electronics Co., Ltd. Semiconductor package and method of forming the same

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100395673B1 (ko) * 2001-01-03 2003-08-25 에쓰에쓰아이 주식회사 반도체 조립 프레임의 제조 방법 및 그 조립체
US7952177B2 (en) 2004-11-10 2011-05-31 Panasonic Corporation Resin-sealed semiconductor device, leadframe with die pads, and manufacturing method for leadframe with die pads
CN100378972C (zh) * 2005-03-08 2008-04-02 台湾积体电路制造股份有限公司 散热器及使用该散热器的封装体
JP2008034881A (ja) * 2007-10-18 2008-02-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd 樹脂封止型半導体装置及びその製造方法
JP4601656B2 (ja) * 2007-10-18 2010-12-22 パナソニック株式会社 樹脂封止型半導体装置及びその製造方法
JP2008283213A (ja) * 2008-07-18 2008-11-20 Panasonic Corp 半導体装置、及び半導体装置の製造方法
JP4695672B2 (ja) * 2008-07-18 2011-06-08 パナソニック株式会社 半導体装置
US8981543B2 (en) 2012-07-31 2015-03-17 Samsung Electronics Co., Ltd. Semiconductor package and method of forming the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6520437B2 (ja) 半導体装置
US20010045644A1 (en) Semiconductor package having heat sink at the outer surface
JPS6344749A (ja) 半導体装置及びこれに用いるリードフレーム
JP2000058735A (ja) リードフレーム、半導体装置及び半導体装置の製造方法
TW510158B (en) Heat dissipation structure for semiconductor device
JP2000174193A (ja) 放熱板付きリードフレーム
US9355945B1 (en) Semiconductor device with heat-dissipating lead frame
JPS6180842A (ja) 半導体装置
WO1996002943A1 (en) Thermally enhanced leadframe
JPH10313081A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JPH08181268A (ja) 半導体装置
US20210143076A1 (en) Heat sink board, manufacturing method thereof, and semiconductor package including the same
JP2004119610A (ja) リードフレーム、それを用いた樹脂封止型半導体装置及び樹脂封止型半導体装置の製造方法
JP2001053212A (ja) Icパッケージおよびその製造方法
KR100771233B1 (ko) 고전력용 반도체 패키지
JP3100833B2 (ja) プラスティック・パッケージ
JPH03109755A (ja) 樹脂封止型ic
JP2944588B2 (ja) 半導体装置及び半導体装置用リードフレーム
KR0137944Y1 (ko) 반도체 패키지의 열 방출 장치
JPH03276788A (ja) 集積回路搭載用セラミックス基板
JPS6120770Y2 (ja)
KR100859700B1 (ko) 양호한 열방출을 위한 패드 노출형 반도체 패키지
JP2000124361A (ja) 接着剤塗布Cu条、高放熱性リードフレーム及び高放熱性パッケージ
JPH11111749A (ja) 半導体装置とそれに用いられる回路部材およびそれらの製造方法
JPH07153890A (ja) 半導体装置用リ−ドフレ−ム